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可编程控制器原理与实践
课程设计
实验报告
姓名:杨益伟
班级:自动化1202
学号:120900321
指导教师:张义红
2014年11月
东华大学信息科学与技术学院
目录
PLC课程设计目的及要求3
PLC的技术特点及应用3
课程设计内容5
3.1智能抢答器系统5
3.1.1控制要求
3.1.2 I/O编址,梯形图及运行过程分析
3.1.3 PLC硬件连接图
3.1.4 总结与体会
3.2 自动交通灯系统9
3.2.1控制要求
3.2.2 I/O编址,梯形图及运行过程分析
3.2.3 PLC硬件连接图
3.2.4 总结与体会
3.3 小球分拣器系统15
3.3.1控制要求
3.3.2 I/O编址,梯形图及运行过程分析
3.3.3 PLC硬件连接图
3.3.4 总结与体会
3.4 电梯模型19
3.4.1控制要求
3.4.2 I/O编址,梯形图及运行过程分析
3.4.3 PLC硬件连接图
3.4.4 总结与体会
PLC课程设计目的及要求
课程设计目的:
通过对实际的PLC控制系统的编程训练,提高分析问题、解决问题的能力;
熟悉工业生产中PLC的应用和系统构成,了解PLC控制的电路的设计方法。
通过本次课程设计增进实际动手能力的培养。
用PLC实现工件加工模型,四层电梯模型的运动控制和模拟系统的程序设计,掌握编程的一般方法和技巧。
课程设计要求:
理解实际系统的运动过程,分解动作过程使之容易编程。
列写PLC控制系统的I/O配置。
画出硬件电路图,实现PLC与控制装置的连线。
编写梯形图程序,完成系统的调试。
完成课程设计报告。
PLC的技术特点及应用
PLC是一种数字运算的电子系统,转为在工业环境下应用而设计。它采用可编程的存储器,用来在内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式、模拟式的输人和输出。控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关设备,都是按易与工业控制器系统联成一体、易于扩充功能的原则设计。
PLC是面向用户的专用工业控制计算机,具有许多明显的特点。
1. 可靠性高,抗干扰能力强
为了限制故障的发生或者在发生故障时,能很快查出故障发生点,并将故障限制在局部,各PC的生产厂商在硬件和软件方面采取了多种措施,使PC除了本身具有较强的自诊断能力,能及时给出出错信息,停止运行等待修复外,还使PC具有了很强的抗干扰能力。
2. 通用性强,控制程序可变,使用方便
PLC品种齐全的各种硬件装置,可以组成能满足各种要求的控制系统,用户不必自己再设计和制作硬件装置。用户在硬件确定以后,在生产工艺流程改变或生产设备更新的情况下,不必改变PLC的硬设备,只需改编程序就可以满足要求。因此,PLC除应用于单机控制外,在工厂自动化中也被大量采用。
3. 功能强,适应面广
现代PLC不仅有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能,还具有数字和模拟量的输入输出、功率驱动、通信、人机对话、自检、记录显示等功能。既可控制一台生产机械、一条生产线,又可控制一个生产过程。
4. 编程简单,容易掌握
目前,大多数PLC仍采用继电控制形式的“梯形图编程方式”。既继承了传统控制线路的清晰直观,又考虑到大多数工厂企业电气技术人员的读图习惯及编程水平,所以非常容易接受和掌握。PLC在执行梯形图程序时,用解释程序将它翻译成汇编语言然后执行(PLC内部增加了解释程序)。与直接执行汇编语言编写的用户程序相比,执行梯形图程序的时间要长一些,但对于大多数机电控制设备来说,是微不足道的,完全可以满足控制要求。
5. 减少了控制系统的设计及施工的工作量
由于PLC采用了软件来取代继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件,控制柜的设计安装接线工作量大为减少。同时,PLC的用户程序可以在实验室模拟调试,更减少了现场的调试工作量。并且,由于PLC的低故障率及很强的监视功能,模块化等等,使维修也极为方便。
6. 体积小、重量轻、功耗低、维护方便
PLC是将微电子技术应用于工业设备的产品,其结构紧凑,坚固,体积小,重量轻,功耗低。并且由于PLC的强抗干扰能力,易于装入设备内部,是实现机电一体化的理想控制设备。
PLC既可控制简单系统,又可控制复杂系统。它的应用可大致归纳为如下几类:
1.逻辑控制
PLC在开关逻辑控制方面得到了最广泛的应用。用PLC可取代传统继电器系统和顺序控制器,实现单机控制、多机控制及生产自动线控制,如各种机床、自动电梯、高炉上料、注塑机械、包装机械、印刷机械、纺织机械、装配生产线、电镀流水线、货物的存取、运输和检测等的控制。
2.运动控制
运动
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